河北西門子CP5611通訊卡代理商.河北西門子CP5611通訊卡代理商
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上海騰樺電氣設備有限公司
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上海騰樺電氣設備有限公司，成立于2018年3月，注冊500萬，是一家從事技術設備銷售的公司。主要從事工業自動化產品銷售和系統集成的高新技術企業
長期與德國SIMATIC（西門子）.瑞士ABB.美國羅克韋爾（AB).法國施耐德.美國霍尼韋爾.美國艾默生合作。
公司有專業的技術團隊，銷售團隊，公司成員150于人.為客戶提供專業的技術支持，產品資料，售后。
在工控領域，公司以精益求精的經營理念，從產品、方案到，致力于塑造一個“行業專家”品牌，以實現可持續的發展。
S7-200數據長度和數值范圍
S7-200 尋址時，可以使用不同的數據長度。不同的數據長度表示的數值范圍不同。S7-200 指令也分別需要不同的數據長度。
S7-200系列在存儲單元所存放的數據類型有布爾型( BOOL)、整數型( INT )、實數型和字符串型四種。數據長度和數值范圍如表6所列。
表1 數據長度和數值范圍
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數據類型
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數據長度
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字節 （8位值）
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字 （16位值）
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雙字 （ 32位值）
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無符號整數
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0～255
0～FF
|
0～65535
0～FFFF
|
0～4294967295
0～FFFF FFFF
|
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有符號整數
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-128～+127
80～7F
|
-32768～+32767
8000～7FFF
|
-217483648～+2147483647
8000 0000～7FFF FFFF
|
|
實數IEEE32位
浮點數
|
|
|
+1.175495E-38～+3.402823E+
38(正數)
-1.175495E-38～-3.402823E+38
（負數）
|
● 實數的格式
實數（浮點數）由32位單精度數表示，其格式按照ANSI/IEEE 754-1985標準中所描述的形式。實數按照雙字長度來存取。對于S7-200來說，浮點數精確到小數點后第六位。因而當使用一個浮點數常數時，多可以指定到小數點后第六位。
● 實數運算的精度
在計算中涉及到非常大和非常小的數，則有可能導致計算結果不精確。
● 字符串的格式
字符串指的是一系列字符，每個字符以字節的形式存儲。字符串的第一個字節定義了字符串的長度，也就是字符的個數。一個字符串的長度可以是0到254個字符，再加上長度字節，一個字符串的大長度為255個字節。而一個字符串常量的大長度為126字節。
● 布爾型數據（0或1）。
● S7-200CPU不支持數據類型檢測
例如：可以在加法指令中使用VW100中的值作為有符號整數，同時也可以在異或指令中將VW100中的數據當作無符號的二進制數。
● S7-200提供各種變換指令，使用戶能方便地進行數據制式及表達方式的變換。
西門子S7-400PLC 6ES7407-0KA02-0AA0
6ES7407-0KA02-0AA0產品描述
SIMATIC S7-400，電源PS407：10A，寬范圍，120/230V UC，5V DC/10A
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電源電壓
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額定值 DC 110 V
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是; 額定值 DC 120 V
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額定值 DC 230 V
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是
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允許范圍，下限 (DC)
|
88 V
|
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允許范圍，上限 (DC)
|
300 V
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額定值，AC 120 V
|
是
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額定值，AC 230 V
|
是
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允許范圍，下限 (AC)
|
85 V
|
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允許范圍，上限 (AC)
|
264 V
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電源頻率
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額定值 50 Hz
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是
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額定值 60 Hz
|
是
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允許的頻率范圍，下限
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47 Hz
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允許的頻率范圍，上限
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63 Hz
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電源和電壓斷路跨接
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停電/斷電跨接時間
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20 ms
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電源/電壓斷路跨接，符合 NAMUR 建議
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是
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輸入電流
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DC 110 V 時的額定值
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1 A; DC 120 V 時
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DC 230 V 時的額定值
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0.5 A
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AC 120 V 時的額定值
|
0.9 A
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AC 230 V 時的額定值
|
0.5 A
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接通電流，大值
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63 A; 半值寬度 1 ms
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輸出電壓
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額定值 DC 5 V
|
是
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額定值 DC 24 V
|
是
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輸出電流
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用于背板總線 (DC 5 V)，大值
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10 A; 無需基本負載
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對于背板總線 (DC 24 V)，大值
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1 A; 空載測試
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短路保護
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是
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功率
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功耗，典型值
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95 W
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功率損失
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功率損失，典型值
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20 W
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蓄電池
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緩沖器電池
|
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緩沖器電池
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緩沖器電池（可選）
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是; 2 塊 AA 型鋰電池；3.6 V/2.3 Ah
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電位隔離
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初級/次級
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是
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EMV
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保持電源反作用
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對電網的反作用符合 IEC 61000-3-2、IEC 61000-3-3
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是
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防護等級和防護類別
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防護等級
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1; 附帶安全引線
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標準、許可、
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FM 許可
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是; Ta:0 °C 至 60 °C T4
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連接技術
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連接導線/橫截面
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3 x 1.5 mm2，全導線或帶芯線末端套管的絞合線，外徑 3 至 9 mm
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尺寸
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寬度
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50 mm
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高度
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290 mm
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深度
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217 mm
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所需插槽
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2
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重量
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重量，約
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1200 g
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6SE7016-1TA61
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6.1A 2.2KW
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6SE7018-0TA61
|
8.0A 3.0KW
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6SE7021-0TA61
|
10.2A 4.0KW
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6SE7021-3TB61
|
13.2A 5.5KW
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6SE7021-8TB61
|
17.5A 7.5KW
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6SE7022-6TC61
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25.5A 11.0KW
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6SE7023-4TC61
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34.0A 15.0KW
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6SE7023-8TD61
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37.5A 18.5KW
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6SE7024-7TD61
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47.0A 22.0KW
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6SE7026-0TD61
|
59.0A 30.0KW
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6SE7027-2TD61
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72.0A 37.0KW
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6SE7031-0TE60
|
92.0A 45.0KW
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6SE7031-2TF60
|
124.0A 55.0KW
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6SE7031-5TF60
|
146.0A 75.0KW
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6SE7031-8TF60
|
186.0A 90.0KW
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6SE7032-1TG60
|
210.0A 110.0KW
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6SE7032-6TG60
|
260.0A 132.0KW
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6SE7033-2TG60
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315.0A 160.0KW
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6SE7033-7TG60
|
370.0A 200.0KW
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6SE7035-1TJ60
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510.0A 250.0KW
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6SE7036-0TJ60
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590.0A 315.0KW
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6SE7037-0TJ60
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690.0A 400.0KW
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SIMATIC ET 200S 故障安全型 CPU：
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SIMATIC IM 151-7 F-CPU
-
SIMATIC IM 151-8 F PN/DP CPU
-
SIPLUS 型號
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用于 SIMATIC ET 200S、帶有集成故障安全 CPU 的接口模塊
-
帶 DP/MPI 接口
-
用于構建故障安全型自動化系統，提高工廠的安全性
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根據標準 IEC 61508、IEC 62061 的標定，高可符合 SIL 3 安全要求；根據標準 13849.1 的規定，可符合 PL e 的安全要求。
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故障安全 I/O 模塊可通過 DP 主站模塊 (PROFIsafe) 連接在分布式配置中
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ET200S PROFIsafe 的安全保護 I/O 模塊可以集中連接。
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支持沒有安全保護功能的標準模塊
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IM151-7 F-CPU 接口模塊支持創立帶有安全保護功能的自動化系統， 這種系統對設備的安全保護功能要求十分嚴格, 特別是在生產過程中。
-
智能的ET 200S 站也可以單獨實現。
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作為一個PROFIBUS DP 從站，它們可以用于分散的, 安全保護功能的擴展，無論是對具有安全保護功能的PROFIBUS DP 主站，還是對標準型PROFIBUS DP 主站。
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IM 151-7 F-CPU接口模塊包括:
-
微處理器; 每條二進制指令的處理時間為100 ns
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128 KB RAM
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可以進行高度的模塊化擴展, 因而具有大的靈活性; 在必要的時候,多可以混合連接 63個 I/O 模塊 (電源模塊, 電子模塊, 工藝模塊和 電動機起動器模塊)
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組合的多點接口 PG, OP/DP, 通過 RS 485 (銅質的 9-針 sub-D 插座) 可配置為 DP 的從站或 MPI
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為了保護應用程序不致被沒有授權的人員訪問,設有密碼
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診斷緩沖器,可以存儲 100 個先前發生的故障和運行中斷事件
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SIMATIC MMC
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沒有電池, 無須進行數據備份的維護工作
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程序備份 (裝載存儲器)
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通過MMC可以進行微程序(軟件)的刷新
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MMC卡上裝有外部裝載存儲器
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通過MMC進行軟件的刷新
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設有硬件時鐘; 可以提供CPU的診斷信息幀,并記錄日期和時間
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集成的通訊功能:
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編程器/OP 通訊
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PROFIBUS DP 從站/MP
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作為器的基本通訊功能 (利用 I-Put/I-Get, S7-CPUs 通過PROFIBUS總線從IM 151-7 F CPU接口模塊訪問數據 )
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TeleService(遠程)
S7-200 PLC高速計數器指令的使用簡介
（1）每個高速計數器都有一個32位當前值和一個32位預置值，當前值和預設值均為帶符號的整數值。要設置高速計數器的新當前值和新預置值，必須設置控制字節（表6-7），令其第五位和第六位為1，允許更新預置值和當前值，新當前值和新預置值寫入特殊內部標志位存儲區。然后執行HSC指令，將新數值傳輸到高速計數器。當前值和預置值占用的特殊內部標志位存儲區如表1所示。
表1 HSC0-HSC5當前值和預置值占用的特殊內部標志位存儲區
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要裝入的數值
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HSC0
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HSC1
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HSC2
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HSC3
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HSC4
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HSC5
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新的當前值
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SMD38
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SMD48
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SMD58
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SMD138
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SMD148
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SMD158
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新的預置值
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SMD42
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SMD52
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SMD62
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SMD142
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SMD152
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SMD162
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除控制字節以及新預設值和當前值保持字節外，還可以使用數據類型HC（高速計數器當前值）加計數器號碼（0、1、2、3、4或5）讀取每臺高速計數器的當前值。因此，讀取操作可直接讀取當前值，但只有用上述HSC指令才能執行寫入操作。
（2）執行HDEF指令之前，必須將高速計數器控制字節的位設置成需要的狀態，否則將采用默認設置。默認設置為：復位和起動輸入高電平有效，正交計數速率選擇4×模式。執行HDEF指令后，就不能再改變計數器的設置，除非CPU進入停止模式。
（3）執行HSC指令時，CPU檢查控制字節和有關的當前值和預置值。
-
用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。
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可用于 S7-400H 容錯系統
-
可通過 F 運行版授權作為具有 F 功能的 CPU 在 S7-400F/FH 安全相關系統中使用
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帶偶集成的 PROFIBUS DP 主站和組合 MPI/PROFIBUS DP 主站接口
-
帶集成 PROFINET 接口（2 端口交換機）
-
帶兩個用于 Sync 模塊的插槽
CPU 416-5H 可用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。它可建立故障容錯 S7-400H 系統。也可結合 F 運行授權一起用于 S7-400F/FH 故障安全自動化系統。
內置的 PROFIBUS-DP 接口使它能夠作為主站直接連接到 PROFIBUS-DP 現場總線。
基于帶交換機功能的內置 PROFINET 接口，提供 2 個可外部訪問的 PROFINET 端口。這樣，可實現線性或環形結構。
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CPU 用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH
-
可在高可用性 S7-400H 系統中使用
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可結合故障安全 S7-400F/FH 系統中的 F-Runtime 授權和 F 兼容 CPU 使用
-
帶有集成 PROFIBUS DP 主站接口
-
帶有 2 個用于同步模塊的插槽
CPU 417-5H 是用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400 F/FH 的功能強大的 CPU， 可以用于實現 S7-400H 高可用性系統。也可結合 F 運行授權一起用于 S7-400F/FH 故障安全自動化系統。
通過內置 PROFIBUS-DP 接口，還可使它作為主站，直接連接到 PROFIBUS-DP 現場總線。
基于帶交換機功能的內置 PROFINET 接口，提供 2 個可外部訪問的 PROFINET 端口。這樣，可實現總線性或環形結構。
西門子6SN1146-1AB00-0BA1模塊
西門子6SN1146-1AB00-0BA1模塊產品描述
SIMODRIVE 611 INFEED MODULE, 5/10 KW, UNREGULATED, WITH INTERNAL/EXT. COOLING
SIMODRIVE 611橫向進給模塊,5/10千瓦,不受監管,內部/ EXT。冷卻
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product name
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open-loop control infeed module
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Unit type
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infeed module
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Function status
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1
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Cooling
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internal / external
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cooling method
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self-cooling
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degree of protection
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With internal heat dissipation: IP 20 / With external heat dissipation: IP 20 for the electronics area and IP 54 for the heatsink in the heat dissipation area
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weight / approx.
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6.5 kg
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dimension / width
|
50 mm
|
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dimension / height
|
480 mm
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dimension / depth
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288 mm
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infeed / type
|
open-loop
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connection / power connection
|
6 mm2
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|
Connection / line connection / cross-section / max.
|
6 mm2
|
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rated output / infeed
|
5 kW
|
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rated output / infeed / S3-60 %
|
6.5 kW
|
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rated output / infeed / peak power
|
10 kW
|
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rated output / pulsed resistor
|
0.2 kW
|
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rated output / pulsed resistor / peak power
|
10 kW
|
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pulsed resistor / energy / for single braking
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13500 J
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rated current In
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12.5 A
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rated current In / Input / at undervoltage
|
14 A
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Rated current In / Output / Peak current
|
25 A
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Input voltage
|
400 V 3-phase AC -10% to 480 V 3-phase AC + 6 %
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Output voltage
|
490V to 680V + 6 %
|
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power frequency / min.
|
50 Hz
|
|
power frequency / tolerance / min.
|
-10 %
|
|
power frequency / max
|
60 Hz
|
|
power frequency / tolerance / max
|
10 %
|
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Efficiency eta
|
0.985
|
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charging limit
|
1200 μF
|
|
power factor / cos phi
|
0.87
|
|
power factor / cos lambda
|
0.67
|
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impedance voltage / required / maximum
|
10 %
|
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ambient temperature on operation / min.
|
0 °C
|
|
ambient temperature / during operation / max.
|
40 °C
|
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ambient temperature / during operation / max. / with power reduction
|
55 °C
|
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ambient temperature / when stored / min.
|
-40 °C
|
|
ambient temperature / when stored / max.
|
70 °C
|
|
ambient temperature / when transported / min.
|
-40 °C
|
|
ambient temperature / when transported / max.
|
70 °C
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SIMATIC S7-400F/FH 故障安全型自動化系統可使用在對安全要求很高設備中。 它控制著各種過程，如果直接停機，這些過程也不會對人員或環境構成威脅。 S7–400 F/FH 有兩種基本型號：
-
S7-400F:
故障安全型自動化系統。 如果在控制系統中發生出錯，生產過程就轉移到安全狀態，并中斷。
-
S7-400FH:
故障安全型和故障容錯型自動化系統。 如果在某個控制系統中發生出錯，則冗余控制機構被激活，使得生產過程繼續下去。
使用其它的標準模塊，可是使其建立一個對故障安全和非故障安全都能進行控制的全集成控制系統。 使用相同的標準應用程序對整個系統進行組態和編程。
S7-400F/FH 故障安全自動化系統可以根據需要進行不同的組態：
S7-400F的單通道單側I/O
此系統需要一個故障安全的 PLC。 但是不一定是容錯的。 需要下列部件：
-
1 個 CPU 414-4H/417-4H，帶 F 運行授權
-
1 條 PROFIBUS-DP 線路
-
ET 200M ，帶 IM 153-2
-
無冗余設計的故障安全信號模塊
當發生故障時，可以訪問 I/O。 故障安全信號模塊鈍化。
單通道，S7-400FH 有可切換的 I/O
此系統需要一個故障安全的 PLC。 對于 CPU 需要容錯。 需要下列部件：
-
2 個 CPU 414-4H/417-4H，帶 F 運行授權
-
2 條 PROFIBUS-DP 線路
-
1 個 ET 200M ，帶 2 個 IM 153-2 (冗余)。
-
無冗余設計的故障安全信號模塊
當一個 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS-DP 發生故障時，PLC 可繼續工作。 當故障安全信號模塊或者 ET 200M 發生故障時，I/O 不再使用。 故障安全信號模塊鈍化。
S7-400FH 有冗余切換的 I/O
此系統需要一個故障安全的 PLC。 CPU 和 I/O 需要是容錯的。需要下列部件：
-
2 個 CPU 414-4H/417-4H，帶 F 運行授權
-
2 條 PROFIBUS-DP 線路
-
2 個 ET 200M ，帶 2 個 IM 153-2 (冗余)。
-
冗余設計的故障安全信號模塊
如果CPU、IM 153-2、PROFIBUS-DP、故障安全信號模塊或 ET 200M 發生故障，此 PLC 繼續可用。
在S7-400F/FH自動化系統中也可以使用標準模板。 但是不能與ET 200M一起使用。
通訊
中央控制器和ET200M之間通過PROFIBUS DP進行故障安全通訊和標準通訊。 經過特殊開發，PROFISafe PROFIBUS 可以在標準數據報文楨中進行安全功能的數據通訊。 需要諸如特殊安全總線的其它硬件組件。 所需的軟件既可以作為操作系統的一個擴展軟件集成在硬件組件中，也可以作為一個認證的軟件塊裝載到CPU中。
帶隔離模板的安全等級
在ET200M中使用隔離模板具有以下優勢：
-
PROFIBUS DP組態使用銅總線電纜。 不需要光纖電纜。
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可使用任何 IM 153-X
-
在安全模式中故障安全信號模塊的混合運行，以及在一個ET 200M中S7-300標準模塊的混合運行
如果達到SIL2安全等級，則不需要隔離模塊。
S7-400
大量功能可支持用戶對 S7-400 進行編程、調試和維護：
-
高速指令執行。
-
用戶友好的參數分配
-
人機界面：
S7-400 的操作系統中集成了用戶友好的 OCM 。
-
診斷功能和自檢：
CPU 的智能診斷系統可連續檢查系統功能并記錄錯誤和特定系統事件。
-
密碼保護。
-
模式選擇開關
-
系統功能
SIMATIC S7-400 符合以下國內和國際標準：
-
CE 標志
-
UL 認證
-
CSA 認證 或 cULus 認證
-
FM 認證
-
ATEX 認證
-
C-Tick、EMC 標記，適用于澳大利亞和新西蘭
-
IEC 61131-2
-
船級社的船用認證
-
ABS（美國船級社）
-
BV（法國船級社）
-
DNV（挪威船級社）
-
GL（德國勞氏船級社）
-
LRS（英國勞氏船級社）
-
Class NK（日本船級社）
有關詳細信息，請參見手冊《S7-400 自動化系統 S7-400 模塊技術規格》。
設計
S7-400 系統可方便地構建為模塊化系統。S7-400 的突出特點是不帶風扇，運行可靠，支持信號模塊的熱插拔。
S7-400 設計簡潔，使用靈活，操作極為方便：
-
模塊安裝十分簡單。
-
背板總線集成在安裝機架中。
-
模塊更換簡單，不會將模塊相互混淆
-
成熟可靠的連接技術
-
TOP Connect 連接方式：
通過 1 芯到 3 芯接頭和螺釘型或彈簧型端子進行預接線。
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規定的安裝深度：
所有接頭和連接器都應該嵌入到模塊內并通過蓋板來保護。
-
小限度的插槽規則
通信
CPU 和通信處理器支持以下通信類型：
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過程通信；
通過總線（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）對 I/O 模塊進行循環尋址（交換過程映像）。從循環執行級調用過程通信
-
數據通信；
在自動化系統之間或 HMI 與多個自動化系統之間
進行數據交換。數據通信可循環進行，或在發生特定事件時通過塊從用戶程序調用。
數據通信
SIMATIC S7-400 擁有不同的數據通信機制：
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通過全局數據通信 (GD) 實現聯網的 CPU 之間的數據包循環交換。
-
通過通信功能進行事件驅動型通信。
通過 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實現網絡連接。
全局數據 (GD)
通過 MPI 以及“全局數據通信”，聯網的 CPU 可以相互循環交換數據（多可達 16 個 GD 數據包，每個循環的大 GD 數據包大小為 64 字節）。例如，CPU 可以訪問另一個 CPU 的數據/位存儲器/過程映像。若網絡上連接有 S7-300，則數據交換限制為大 22 字節。全局數據通信可通過 MPI 來實現？墒褂 STEP 7 來執行組態。在分段式 CR2 安裝機架中，兩個 CPU 可以使用 GD 并通過 C 總線通信。
通信功能
通過系統內集成的塊，可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信。
這些包括：
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通過 MPI 和 PROFIBUS S7 進行的 S7 通信。
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通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業以太網進行的 S7 通信。
通過可加載的塊，可以建立與 S5 通信伙伴和西門子設備之間的通信。
這些包括：
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通過 PROFIBUS 和工業以太網進行的 S5 兼容通信。
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通過 PROFIBUS 和工業以太網進行的標準通信（通過 PROFIBUS/工業以太網進行的開放式用戶通信）。
與全局數據不同的是，必須建立通信連接才能實現通信功能。
集成到 IT 環境中
通過 S7-400，可方便地將現代 IT 環境與自動化環境鏈接。使用插入式 CP 443-1 Advanced，可以實現下列功能：
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使用任何 HTML 工具創建自己的 Web 頁面。方便地將 S7-400 的過程變量分配給 HTML 對象。
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使用標準瀏覽器并通過這些 Web 頁面監控 S7-400。
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通過 FC 調用，從S7-400 的用戶程序發送電子郵件。
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由于 TCP/IP 具有的 WAN 特性，可進行遠程編程，甚至可通過電話網（如ISDN）。
帶有 PROFINET 接口的 S7-400-H CPU 配有集成式 Web 器。因此，可以使用標準 Web 瀏覽器讀出 S7-400 站的信息：
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CPU 常規信息
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診斷緩沖區的內容
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變量表
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變量狀態
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模塊狀態
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消息
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有關工業以太網的信息
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OUC 連接診斷
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PROFINET 節點拓撲
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通過用戶定義的 Web 頁面顯示過程數據和用戶數據
可通過使用用戶權限并支持 HTTPS 協議在 Web 器內提供安全機制。
等時同步模式
通過等時同步模式系統功能，可通過連接到等時同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環，以實現：
創建自動化解決方案，以恒定間隔時間（恒定總線周期時間）來捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創建一致的部分過程圖像。
借助于恒定總線周期時間和分布式 I/O 同步信號處理，S7-400 可確保精確重現定義的的過程響應時間。
提供了大量支持等時同步模式系統功能的組件，可用來處理運動控制、測量值采集和高速控制等領域內的要求苛刻的任務。
在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-400 還將開辟高速處理操作的重要領用領域，并可實現高精度和可重現性。這意味著可在提供佳且恒定的質量的同時提高產量。
在運行模式下更改硬件組態（運行時組態，CiR）
通過 SIMATIC S7-400，在工廠運轉期間可以實現硬件組態的更改，不會影響生產的進行。選項包括：
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增加分布式 I/O 節點（PROFIBUS DP 或 PA 從站）
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在 ET 200M I/O 系統中增加模塊并重新設置參數。
CiR（即運行時組態）功能可在設備運行期間實現設備擴展和轉換，從而降低設備調試和重新裝備的時間。此外，通過該系統功能，還可以靈活響應工藝的變化（例如，工藝的），因為不必因硬件組態發生改變而將設備初始化或同步。
模塊的診斷和過程監控
SIMATIC S7-400 的眾多輸入/輸出模塊具有智能功能：
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監控信號采集（診斷）
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監控來自過程的信號（硬件中斷）
診斷
智能診斷系統可用來確定模塊的信號采集（對于數字量模塊）或者模擬量處理（對于模擬量模塊）是否正常工作。在診斷分析中，必須區分可參數化和不可參數化的診斷消息：
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可參數化的診斷消息：
僅當通過適當參數設置啟用之后，才會發送診斷消息。
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不可參數化的診斷消息：
這些消息是自動發送的，即與參數設置無關。
如果某個診斷消息處于激活狀態（例如，“無傳感器輸入”），則該模塊會觸發一個診斷中斷（如果已為該診斷消息設置了參數，則僅在相應的參數設置之后才會觸發中斷）。CPU 將中斷用戶程序或低優先級任務的處理，并處理相關診斷中斷塊 (OB 82)。通過硬件中斷可以監控過程信號，并且可以觸發對信號變化的響應。
根據模塊類型的不同，提供了各種不同診斷消息：
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數字量輸入/輸出模塊
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診斷消息
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可能的故障原因
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無傳感器電源
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無外部輔助電壓
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無內部輔助電壓
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熔斷器燒斷
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模塊中的參數不正確
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時間看門夠脫落
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EPROM 故障
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RAM 故障
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硬件中斷丟失
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模擬量輸入模塊
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診斷消息
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可能的故障原因
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無外部負載電壓
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組態/參數設置錯誤
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共模錯誤
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輸入 (M-) 和測量電路的參考電位 (MANA) 之間的電位差 UCM 過高
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斷線
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傳感器電路的電阻過高
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模塊和傳感器之間的線路中斷
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通道未切換（斷開）
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低于量程下限
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輸入值低于前量程值，此故障的可能原因是
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量程 4 - 20 mA、1 - 5 V：
傳感器極性接反；
選擇的量程不正確
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其它量程：
選擇的量程不正確
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高于量程上限
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模擬量輸出模塊
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診斷消息
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可能的故障原因
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無外部負載電壓
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組態/參數設置錯誤
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對 M 短路
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斷線
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執行器電阻過高
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模塊和執行器之間的線路中斷
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通道未使用（斷開）
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硬件中斷
可以監控過程信號，并且可通過過程中斷觸發對信號變化的響應。
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數字量輸入模塊：
根據具體參數設置，該模塊可在信號狀態變化的上升沿、下降沿或上升沿和下降沿上為每個通道組觸發硬件中斷。CPU 中斷用戶程序或低優先級任務的處理，并處理相關過程中斷塊（例如，OB 40）。信號模塊可以每個通道緩沖一個中斷。
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模擬量輸入模塊：
通過設置上限值和下限值，可以定義工作范圍。模塊將數字化測量值與這些限值進行比較。若測量值違反其中任何一個限值，就會觸發硬件中斷。CPU 中斷用戶程序或低優先級任務的處理，并處理相關過程中斷塊（例如，OB 40）。若限值高于/低于過量程/欠量程值，則不進行進行比較。
S7-400H
容錯通信
進行高可用性通信時，SIMATIC 將提供以下功能：
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更高可用性：
發生故障時，通信可通過多 4 個冗余連接繼續進行。
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操作簡便；
高可用性對用戶來說并不是透明的？梢圆⒔涍^任何改動而采用標準通信的用戶程序。冗余功能僅在參數設置階段進行定義。
S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 目前支持容錯通信。在 PC 上，需要安裝 Redconnect 程序包（參見“SIMATIC NET 通信系統”）。
根據具體可用性要求，可使用不同組態選項：
操作模式
CPU 417-5H/416-5H/414-5H/412-5H 的操作系統可自主執行 S7-400H 的所有必要額外功能：
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數據交換
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故障響應（故障轉移至備用設備）
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兩個子單元的同步
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自檢
冗余原理
S7-400H 按“熱備份”模式下的主動冗余原理工作（發生故障時執行無反應的自動切換）。根據該原理，在無故障運行期間，兩個子單元都處于激活狀態。發生故障時，未發生故障的設備獨自接管過程控制。
為確保平穩接管，必須通過中央控制器鏈路實現高速、可靠的數據交換。
在故障轉移期間，設備會自動保留：
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相同的用戶程序
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相同的數據塊
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相同的過程映像內容
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相同的內部數據，如定時器、計數器、位存儲器等
這意味著，這兩個設備始終保持在新狀態，并且可以在出現故障時獨立地繼續執行控制。
采用冗余 I/O 操作時，這會帶來以下結果：
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在無故障的運行期間，兩個模塊均處于激活狀態，例如在采用冗余輸入時，將通過兩個模塊讀取共用傳感器（也可以是兩個傳感器）的信號，對結果進行比較并提供給用戶以作為用于進一步處理的統一值。采用冗余輸出時，由用戶程序計算的值通過兩個模塊進行輸出。
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發生故障時（例如，兩個輸入模塊之一出現故障），不再對有故障的模塊尋址，發生故障信號，僅未受影響的模塊繼續運行。在線進行修復之后，將再次對兩個模塊尋址。
同步
為了實現無反應切換，需要對兩個子單元進行同步。
S7-400H 遵循“時間驅動的同步”工作原理。
每當子單元中發生可能導致不同內部狀態的事件時，都會執行同步操作，例如在發生以下事件時：
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直接訪問 I/O
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中斷、報警
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更新用戶時間
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通過通信功能修改數據
同步是通過操作系統自動進行的，可在編程階段將其忽略。
自檢
S7-400H 可執行大量自檢。自檢涉及以下方面：
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中央控制器的連接
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中央處理單元
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處理器/ASIC
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存儲器
報告每個檢測到的故障。
啟動時自檢
啟動時，每個子單元都會完整執行全部自檢功能。
循環操作期間的自檢
完整的自檢分布在多個循環中。每個循環僅執行一小部分自檢，因此，實際控制器所承受的負荷不是很大。
組態、編程
S7-400H 的編程與 S7-400 類似。所有可用的 STEP 7 功能都可以使用。
對 S7-400H 編程需要使用 STEP 7 V5.2。
I/O 模塊的組態
硬件組態時，用戶必須通過 HW Config 指定相互形成冗余的模塊。只需指定要在冗余模式下運行的模塊以及要作為“冗余伙伴”的第二個模塊。在用戶程序中，應訪問具有低地址的模塊。第二個地址不向用戶顯示，并且含有冗余和非冗余 I/O 的控制部分的編程完全相同。與非冗余 I/O 之間的差別是塊庫中的兩個函數塊（RED_IN 和 RED_OUT），需要在用戶程序的開始處和結束處調用這兩個函數塊。
在 STEP 7 V5.3 或更高版本中，該庫已作為標準庫集成到 STEP 7 中。
S7-400H
S7-400F/FH 滿足下列安全要求：
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要求等級 AK 1 至 AK 6，根據 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
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安全要求等級 SIL 1 至 SIL 3，根據 IEC 61508
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Cat1 至 Cat4，根據 EN 954-1
操作模式
S7-400F/FH 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中，并包含在故障安全信號模塊中。
信號模塊通過差異分析和測試信號注入來監控輸出和輸入信號。
通過定期自檢、命令測試以及按時間順序執行的邏輯程序執行檢查，CPU 可檢查控制器的運行是否正常。此外，通過狀態監視 (sign-of-life) 請求，還可以檢查 I/O 狀況。
若在系統中診斷出故障，則將系統切換到安全狀態。
F-Runtime 許可證
必須將 F-Runtime 許可證加載到 CPU 上以運行 S7-400F/FH。每個 S7-400F/FH 都需要一份許可證。
編程
S7-400F/FH 的編程方式與其它 SIMATIC S7 系統的編程方式相同。非故障安全工廠部分的用戶程序可用成熟可靠的編程工具（如 STEP 7）來創建。
S7 F Systems 可選軟件包
編程安全相關的程序段時，需要使用可選軟件包“S7 F Systems”。該軟件中包括創建 F 程序所需的全部函數和塊。
對于包含安全功能的 F 程序，可使用 CFC 調用來 F 庫中的專用函數塊并進行互連。使用 CFC 可以簡化工廠的組態和編程工作，由于工廠范圍內具有統一的表示形式，也將簡了驗收測試。無需使用額外工具，程序員就可以完全專注于安全相關應用程序。
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